【字符串】【C++算法】828.统计子串中的唯一字符

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本文涉及知识点

子数组（串） 字符串

LeetCoce828.统计子串中的唯一字符

我们定义了一个函数 countUniqueChars(s) 来统计字符串 s 中的唯一字符，并返回唯一字符的个数。
例如：s = “LEETCODE” ，则其中 “L”, “T”,“C”,“O”,“D” 都是唯一字符，因为它们只出现一次，所以 countUniqueChars(s) = 5 。
本题将会给你一个字符串 s ，我们需要返回 countUniqueChars(t) 的总和，其中 t 是 s 的子字符串。输入用例保证返回值为 32 位整数。
注意，某些子字符串可能是重复的，但你统计时也必须算上这些重复的子字符串（也就是说，你必须统计 s 的所有子字符串中的唯一字符）。
示例 1：
输入: s = “ABC”
输出: 10
解释: 所有可能的子串为：“A”,“B”,“C”,“AB”,“BC” 和 “ABC”。
其中，每一个子串都由独特字符构成。
所以其长度总和为：1 + 1 + 1 + 2 + 2 + 3 = 10
示例 2：
输入: s = “ABA”
输出: 8
解释: 除了 countUniqueChars(“ABA”) = 1 之外，其余与示例 1 相同。
示例 3：
输入：s = “LEETCODE”
输出：92
提示：
1 <= s.length <= 10⁵
s 只包含大写英文字符

分析

累加各字符在各子串中出现的次数。s[i] 是那些子串的唯一字符？令iPrei，且s[i]==s[iNext] ，如果有多个合法的iNext，取最小值。如果不存在，取s.length。
left 取(iPre,i] right取[i,iNext) 。 s[i] 是子串[left,right]的唯一字符，且s[i]不是其它子串的唯一字符。
vNext[i] 记录 ‘A’+i 的所有下标，最前面加上-1，最后加上s.length。
枚举vNext[i] 首尾元素外的所有元素。

代码

核心代码

class Solution {
public:
	int uniqueLetterString(string s) {
		vector<vector<int>> indexs(26);
		for (auto& v : indexs)
		{
			v.emplace_back(-1);
		}
		for (int i = 0 ; i < s.length();i++ )
		{
			indexs[s[i] - 'A'].emplace_back(i);
		}
		int iRet = 0;
		for (auto& v : indexs)
		{
			v.emplace_back(s.length());
			for (int i = 1; i + 1 < v.size(); i++)
			{
				iRet += (v[i] - v[i - 1]) * (v[i + 1] - v[i]);
			}
		}
		return iRet;
	}
};

测试用例

2023年1月 第一版

class Solution {
public:
int uniqueLetterString(string s) {
for (int j = 0; j < 26; j++)
{
setCharIndexs[j].push_back(-1);
}
for (int i = 0; i < s.length();i++)
{
const auto& ch = s[i];
Add(setCharIndexs[ch - ‘A’], i);
}
for (int j = 0; j < 26; j++)
{
Add(setCharIndexs[j], s.length());
}
return m_iNum;
}
void Add(std::vector& v,int i )
{
if (v.size() == 3)
{
v[0] = v[1];
v[1] = v[2];
v[2] = i;
}
else
{
v.push_back(i);
}
if (3 == v.size())
{
m_iNum += (v[1] - v[0])*(v[2] - v[1]);
}
}
std::vector setCharIndexs[26];
int m_iNum = 0;
};

2023年 1月 第二版

class Solution {
public:
int uniqueLetterString(string s) {
int iNum = 0;
for (int i = 0; i < s.length();i++)
{
const auto& ch = s[i];
{
auto& curSet = setCharIndexs[ch - ‘A’];
if (curSet.size() == 2)
{
curSet[0] = curSet[1];
curSet[1] = i;
}
else
{
curSet.push_back(i);
}
}
for (int j = 0; j < 26; j++)
{
auto& charSet = setCharIndexs[j];
if (charSet.empty())
{
continue;
}
if (2 == charSet.size())
{
iNum += charSet[1] - charSet[0];
}
else
{
iNum += charSet[0] + 1;
}
}
}
return iNum;
}
std::vector setCharIndexs[26];
};

2023年1月 第三版

class Solution {
public:
int uniqueLetterString(string s) {
int iNum = 0;
for (int i = 0; i < s.length();i++)
{
const auto& ch = s[i];
{
auto& curSet = setCharIndexs[ch - ‘A’];
curSet.insert(i);
if (curSet.size() > 2)
{
curSet.erase(curSet.begin());
}
}
for (int j = 0; j < 26; j++)
{
auto& charSet = setCharIndexs[j];
if (charSet.empty())
{
continue;
}
if (2 == charSet.size())
{
iNum += *charSet.rbegin() - *charSet.begin();
}
else
{
iNum += *charSet.rbegin() + 1;
}
}
}
return iNum;
}
std::set setCharIndexs[26];
};

扩展阅读

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子墨子言之：事无终始，无务多业。也就是我们常说的专业的人做专业的事。
如果程序是一条龙，那算法就是他的是睛

测试环境

操作系统：win7 开发环境： VS2019 C++17
或者 操作系统：win10 开发环境： VS2022 **C+

+17**
如无特殊说明，本算法用**C++**实现。